但是不久朱温便被河中节度使王重荣率领的唐军打败。兵败之后的朱温多次向黄巢写信请求支援，但均被黄巢身边的孟楷隐瞒而不上报，使得朱温因孤立无援而失去耐心。最后朱温在亲信将领的劝说下投降了唐朝河中节度使王重荣。朱温降唐后，流亡在四川的唐僖宗非常高兴，下诏任命朱温为左金吾卫大将军，并给朱温赐名“全忠”，即朱全忠。
之后朱温带领自己的旧部与其他各路唐军联合讨伐黄巢农民起义军，并夺回了唐朝京师长安，朱温也因战功被唐僖宗册封为吴兴郡王。公元888年，年仅二十七岁的唐僖宗逝世，唐僖宗的胞弟李杰继位，是为唐昭宗。之后，朱温又因捕获农民起义军领袖秦宗权而被唐昭宗册封为东平王。
唐昭宗光化三年（900年）十一月，太监刘季述等人发动政变软禁了唐昭宗，改立太子李裕为新皇帝。唐昭宗光化四年（901年）年初，唐朝宰相崔胤等人联合起来*了太监刘季述，重新迎接唐昭宗复位。但此时唐朝廷内部宦官势力仍很大，而崔胤与朱温关系比较好，所以崔胤便想调朱温来京城铲除宦官太监势力，而韩全诲等太监则拉拢凤翔节度使李茂贞等地方势力作为外援与崔胤等人对抗。
唐昭宗光化四年（901年）十月，崔胤假传圣旨命令朱温带兵进驻京师，朱温接到圣旨后马上率兵从河中出发，很快便兵至长安城附近。韩全诲等太监为保命便挟持唐昭宗到凤翔投靠了李茂贞。朱温派兵追到凤翔城下，要求接唐昭宗回长安，太监韩全诲假传圣旨命令朱温返回河中。次年，朱温带兵再次包围了凤翔，并多次打败了李茂贞的军队。李茂贞被逼无奈，于公元903年正月*了韩全诲等太监与朱温议和。随后朱温便挟持着唐昭宗回到长安，从此唐昭宗成为朱温的傀儡。
